河北省石家莊市鹿泉一中2017-2018學(xué)年高二3月月考物理試卷

20172018學(xué)年度鹿泉一中高二年級(jí)3月月考物理試題一、單項(xiàng)選擇題1、每時(shí)每刻都有大量宇宙射線向地球射來，地磁場(chǎng)可以改變射線中大多數(shù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，使它們不能到達(dá)地面，這對(duì)地球上的生命有十分重要的意義．假設(shè)有一個(gè)帶正電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來，在地磁場(chǎng)的作用下，它將（）A．向東偏轉(zhuǎn)B．向南偏轉(zhuǎn)

C．向西偏轉(zhuǎn)D．向北偏轉(zhuǎn)2、如圖所示，為一圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在O點(diǎn)處有一放射源，沿半徑方向射出速度為v的不同帶電粒子，其中帶電粒子1從A點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，帶電粒子2從B點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，不考慮帶電粒子的重力，則（）A．帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為1：3B．帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為：1C．帶電粒子1與帶電粒子2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間比值為2：1D．帶電粒子1與帶電粒子2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間比值為2：33、兩個(gè)相同的回旋加速器，分別接在加速電壓U1和U2的高頻電源上，且U1＞U2，有兩個(gè)相同的帶電粒子分別在這兩個(gè)加速器中運(yùn)動(dòng)，設(shè)兩個(gè)粒子在加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1和t2，獲得的最大動(dòng)能分別為Ek1和Ek2，則（

）A．t1＜t2，Ek1＞Ek2

B．t1=t2，Ek1＜Ek2C．t1＞t2，Ek1=Ek2

D．t1＜t2，Ek1=Ek24、設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，已知一離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力的作用下，從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，C點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)，忽略重力，以下說法正確的是（

）A、該粒子必帶正電荷B、A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度C、離子在C點(diǎn)時(shí)速度最大D、離子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，將沿原曲線返回A點(diǎn)5、關(guān)于電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，下列說法中正確的是()A．跟穿過電路的磁通量成正比B．跟穿過電路的磁通量的變化量成正比C．跟穿過電路的磁通量的變化率成正比D．跟電路的總電阻成正比6、如圖所示,矩形線框與長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一平面內(nèi),當(dāng)矩形線框從長(zhǎng)直導(dǎo)線的左側(cè)運(yùn)動(dòng)到右側(cè)的過程中線框內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)?)。A.先順時(shí)針,后逆時(shí)針B.先逆時(shí)針,后順時(shí)針C.先順時(shí)針,后逆時(shí)針,再順時(shí)針D.先逆時(shí)針,后順時(shí)針,再逆時(shí)針7、如圖甲所示，一矩形線圈放在隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)．以垂直線圈平面向里的磁場(chǎng)為正，磁場(chǎng)的變化情況如圖乙所示，規(guī)定線圈中逆時(shí)針的感應(yīng)電流為正，則線圈中感應(yīng)電流的圖象應(yīng)為（）A.B．C

D．8、如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一較小的三角形線框abc的ab邊與磁場(chǎng)邊界平行，現(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，運(yùn)動(dòng)過程中始終保持速度方向與ah邊垂直．則下列各圖中哪一個(gè)可以定性地表示線框在上述過程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律？（）A．

B．

C．

D．

9、如圖所示，A、B都是很輕的鋁環(huán)，分別吊在絕緣細(xì)桿的兩端，桿可繞豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開的．若用磁鐵分別靠近這兩個(gè)圓環(huán)，則下面說法正確的是(

)A．圖中磁鐵N極接近A環(huán)時(shí)，A環(huán)被吸引，而后被推開B．圖中磁鐵N極遠(yuǎn)離A環(huán)時(shí)，A環(huán)被排斥，而后隨磁鐵運(yùn)動(dòng)C．用磁鐵的任意一磁極接近A環(huán)時(shí)，A環(huán)均被排斥D．用磁鐵N極接近B環(huán)時(shí)，B環(huán)被推斥，遠(yuǎn)離磁鐵運(yùn)動(dòng)10、

如圖，金屬框abcd置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒MN可在abcd上無摩擦地滑動(dòng)，MN以1m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)，作用在MN上的外力恒為4N，方向向左，這時(shí)回路的電功率為（

）

A.2W

B.20WC.4W

D.無法求出二、多項(xiàng)選擇題11、如圖所示，左右邊界分別為PP′、QQ′的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B方向垂直紙面向里。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量大小為q的微觀粒子，沿與左邊界PP′成θ=45°方向以速度v0垂直射入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力，欲使粒子不從邊界QQ′射出，v0的最大值可能是A．

B．

C．

D．12、如圖所示，矩形線圈與磁場(chǎng)垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)外．下述過程中使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是

（）A．以bc為軸轉(zhuǎn)動(dòng)45°B．以ad為軸轉(zhuǎn)動(dòng)45°C．將線圈向下平移

D．將線圈向左平移13、如圖，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上．M與電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)．N與電阻R相連．下列說法正確的是（）A．當(dāng)P向右移動(dòng)，通過R的電流為b到aB．當(dāng)P向右移動(dòng)，通過R的電流為a到bC．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R的電流為b到aD．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R的電流為a到b14、一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1（左）勻速運(yùn)動(dòng)到位置2（右）．則（）

A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→aB．導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→aC．導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右D．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向向左三實(shí)驗(yàn)題15．某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)多用電表中的電池進(jìn)行更換時(shí)發(fā)現(xiàn)，里面除了一節(jié)1.5V的干電池外，還有一個(gè)方形的電池（層疊電池），如圖甲所示。甲為了測(cè)定該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：甲A．電流表G（滿偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω）B．電流表A（0～0.6A～3A，內(nèi)阻未知）C．滑動(dòng)變阻器R（0～100Ω，1A）D．定值電阻R0（阻值990Ω）E．開關(guān)與導(dǎo)線若干（1）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材，自行設(shè)計(jì)電路畫在方框乙中．（2）丙圖為該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），則由圖線可以得到被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E＝V，內(nèi)阻r=Ω．O0.10O0.100.200.300.400.502.04.06.08.010.0I2/AI1/mA丙四、計(jì)算題16、如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.0T，方向垂直于導(dǎo)軌平面向外，導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)L＝0.2m（與導(dǎo)軌的寬度相同，接觸良好），其電阻r＝1.0Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。當(dāng)導(dǎo)體棒緊貼導(dǎo)軌勻速下滑時(shí)，兩只均標(biāo)有“3V，1.5W”字樣的小燈泡恰好正常發(fā)光。求：（1）通過導(dǎo)體棒電流的大小和方向；（2）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小。17、如圖，相距為L(zhǎng)=0.5m的兩條足夠長(zhǎng)的粗糙平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ=37°，上端接有定值電阻R=3.5Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T．將質(zhì)量為m=0.5Kg內(nèi)阻為r=0.5Ω的導(dǎo)體棒由靜止釋放，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25．不計(jì)導(dǎo)軌的阻，（g=10m/s2，sin37°=0.6，sin53°=0.8），求：（1）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的最大速度；（2）若導(dǎo)體棒從釋放至其運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度時(shí)沿導(dǎo)軌下滑x=20m，此過程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？18．如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×1011kg、電荷量q=+1.0×105C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30o，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L=20cm，兩板間距d=17.3cm，重力忽略不計(jì)。求：⑴帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速率v1；⑵偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2；⑶為使帶電微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大？

物理月考答案1、解：地球的磁場(chǎng)由南向北，當(dāng)帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時(shí)，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向?yàn)橄驏|，所以粒子將向東偏轉(zhuǎn)，所以A正確．故選A．2、解：粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的圓心角分別是：φA=60°，φB=120°，設(shè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌道半徑為rA，rB，rA=Rtan30°=R，rB=Rtan60°=R，A、洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，，則粒子1與粒子2的比荷值為：，故A錯(cuò)誤；B正確；C、粒子運(yùn)動(dòng)的周期，，粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：

=帶電粒子1與帶電粒子2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間比值為，故CD錯(cuò)誤；故選：B．D4、ABC5、C6、C7、解：在0～t1時(shí)間內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=知，磁場(chǎng)均勻增大，則感應(yīng)電流為定值，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，為正值．在t1～t2時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，則感應(yīng)電流為零，在t2～t4時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率相同，則感應(yīng)電流大小相等，根據(jù)楞次定律知t2～t3t3～t4時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流的方向相同，為順時(shí)針方向，為負(fù)值，因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度的變化率比0～t1時(shí)間內(nèi)小，則感應(yīng)電流小．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選B．8、解：開始時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，當(dāng)開始出磁場(chǎng)時(shí)，回路中磁通量減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針；不論進(jìn)入磁場(chǎng)，還是出磁場(chǎng)時(shí)，由于切割的有效長(zhǎng)度變小，導(dǎo)致產(chǎn)生感應(yīng)電流大小變小，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選：D．9C10、C

【試題分析】

在本題中R1、r、R2都為未知數(shù)，好像無法解答，但細(xì)心觀察后發(fā)現(xiàn)，由于MN做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則MN的機(jī)械能保持不變.又由于金屬棒MN無摩擦地滑動(dòng)，故在滑動(dòng)過程中沒有內(nèi)能產(chǎn)生.根據(jù)能量守恒，拉力做了多少功，轉(zhuǎn)化的電能就為多少，所以回路的電功率就等于拉力的功率.

P=Fv=4N?1m/s=4W

故選項(xiàng)C正確11、AC12、解：A、以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)45°，穿過線圈的磁通量仍為Φ=B，保持不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不符合題意．故A錯(cuò)誤．B、以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)45°，穿過線圈的磁通量從Φ=B減小到零，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，符合題意．故B正確．C、將線圈向下平移時(shí)，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不符合題意．故C錯(cuò)誤．D、將線框向左拉出磁場(chǎng)，穿過線圈的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，符合題意．故D正確．故選BD13、AD14、考點(diǎn)：

導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；右手定則．分析：

線框進(jìn)入時(shí)dc邊切割磁感線，出來時(shí)ab邊切割磁感線，因此根據(jù)右手定則可以判斷出電流方向，注意完全進(jìn)入時(shí)，磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生；然后根據(jù)左手定則判斷安培力方向．也可以利用楞次定律直接判斷電流和受力方向．解答：

解：線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁通量增大，根據(jù)右手定則判斷可知感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a，由左手定則判斷可知，導(dǎo)線cd所受的安培力方向水平向左；同理線框離開磁場(chǎng)時(shí)，電流方向?yàn)閍→b→c→d→a，安培力方向水平向左，故BD正確，AC錯(cuò)誤．故選BD．15.略16（1）每個(gè)小燈泡中的電流為則導(dǎo)體棒中的電流為I＝2I1＝1.0A

方向?yàn)閎→a

（2）ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝U＋I(xiàn)r＝（3＋1×1.0）V＝4V

由E＝BLv可得：導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度v＝＝10m/s17、【解答】解：（1）當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，設(shè)最大速度為vm．此時(shí)棒所受的安培力F=BIL=BL=根據(jù)平衡條件得：mgsinθ=μmgcosθ+F聯(lián)立得：vm==m/s=8m/s；（2）導(dǎo)體棒從釋放至其運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度的過程中，棒的重力勢(shì)能減小，轉(zhuǎn)化為焦耳熱、摩擦生熱和棒的動(dòng)能，設(shè)回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q，根據(jù)能量守恒定律：

Q+μmgcosθ?x+=mgsinθ?x解得：Q=mgsinθ?x﹣μmgcosθ?x﹣=0.5×10×sin37°×20﹣0.25×0.5×10×cos37°×20﹣×0.5×82=24J所以此過程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為Qr=Q=×24J=3J答：（1）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的最大速度為8m/s；（2）金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為3J．1